CJJ 34-2010:城镇供热管网设计规范(无水印 带书签)
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2.1.7多热源联网运行
采暖期或供冷期基本热源首先投人运行,随气温变化基本热 满负荷后,尖峰热源投入与基本热源共同在供热管网中供热的
运行方式。基本热源在运行期间保持满负荷,尖峰热源承担随气 温变化而增减的负荷。
保证事故工况下用户采暖设备不冻环的最低供热量与设计供 热量的比率。
以热电厂或区域锅炉房为热源民政标准,自热源经市政道路至热力 的供热管网
自热力站或用户锅炉房、热泵机房、直燃机房等小型热源 建筑物热力人口,设计压力小于或等于1.6MPa,设计温度小 等于95℃,与热用户室内系统连接的室外热水供热管网
直管段不采取人为的热补偿措施的直埋敷设方式。
3.1.1热力网支线及用户热力站设计时,采暖、通风、空调及 生活热水热负荷,宜采用经核实的建筑物设计热负荷。 3.1.2当无建筑物设计热负荷资料时,民用建筑的采暖、通风 空调及生活热水热负荷,可按下列公式计算: 1采暖热负荷
农用数值适产找型东 鹦北地区 2热指标中已包括约5%的管网热损失。
2热指标中已包括约5%的管网热损失
Q, = K,: Q
式中:Q通风设计热负荷(kW); Qh一采暖设计热负荷(kW); 建筑物通风热负荷系数,可取0.3~0.5
主:1表中数值适用于我国东北、华北、西北地区; 2寒冷地区热指标取较小值,冷指标取较大值;严寒地区热指标取较大值 冷指标取较小值。
1)生活热水平均热负荷
注:1冷水温度较高时采用较小值,冷水温度较低时采用较大值; 2热指标中已包括约10%的管网热损失
2)生活热水最大热负荷
Qw.max = KrQ..
式中: Qw.max 生活热水最大热负荷(kW); Qw.a 生活热水平均热负荷(kW); Kh一小时变化系数,根据用热水计算单位数按现行 国家标准《建筑给水排水设计规范》GB50015 规定取用。 3.1.3工业热负荷应包括生产工艺热负荷、生活热负荷和工业 建筑的采暖、通风、空调热负荷。生产工艺热负荷的最大、最 小、平均热负荷和凝结水回收率应采用生产工艺系统的实际数 据,并应收集生产工艺系统不同季节的典型日(周)负荷曲线 图。对各热用户提供的热负荷资料进行整理汇总时,应按下列公 式对由各热用户提供的热负荷数据分别进行平均热负荷的验算: 1按年燃料耗量验算 1)全年采暖、通风、空调及生活燃料耗量
式中:B2全年采暖、通风、空调及生活燃料耗量(kg); QL一 燃料平均低位发热量(kJ/kg); %用户原有锅炉年平均运行效率; 2)全年生产燃料耗量
式中:B2全年采暖、通风、空调及生活燃料耗量(kg); Q 燃料平均低位发热量(kJ/kg);
式中:D 生产平均耗汽量(kg/h); B1 全年生产燃料耗量(kg): QL 燃料平均低位发热量(kJ/kg); 一 用户原有锅炉年平均运行效率; s一 用户原有供热系统的热效率,可取0.90~0.97; hb 锅炉供汽熔(kJ/kg); hma 锅炉补水饸(kJ/kg); hrt 用户回水焰(kJ/kg); 回水率; Ta 年平均负荷利用小时数(h)。 2按产品单耗验算
Q = 0.0864NQn ti ta 二toh
Q, = 0.0036T.NQv tita
武中:Qa 一一空调采暖耗热量(GJ): Ta一采暖期内空调装置每日平均运行小时数(h); N一一采暖期天数(d); Qa一一空调冬季设计热负荷(kW); t:一一室内计算温度(℃); ta一一采暖期室外平均温度(℃); to.a一一冬季空调室外计算温度(℃)。 4供冷期制冷耗热量
式中:Q%一一生活热水全年耗热量(GJ); Qw.a生活热水平均热负荷(kW)。 3.2.2生产工艺热负荷的全年耗热量应根据年负荷曲线图计算 工业建筑的采暖、通风、空调及生活热水的全年耗热量可按本规 范第3.2.1条的规定计算。 3.2.3蒸汽供热系统的用户热负荷与热源供热量平衡计算时 应计入管网热损失后再进行熔值折算。 3.2.4当热力网由多个热源供热,对各热源的负荷分配进行技 术经济分析时,应绘制热负荷延续时间图。各个热源的年供热量 可由热负荷延续时间图确定
术经济分析时,应绘制热负荷延续时间图。各个热源的年供 可由热负荷延续时间图确定。
4.1.1承担民用建筑物采暖、通风、空调及生活热水热负在
4.1.1承担民用建筑物采暖、通风、空调及生活热水热负荷的 城镇供热管网应采用水作供热介质。 4.1.2同时承担生产工艺热负荷和采暖、通风、空调、生活热 水热负荷的城镇供热管网,供热介质应按下列原则确定: 1当生产工艺热负荷为主要负荷,目必须采用蒸汽供热时 应采用蒸汽作供热介质; 2当以水为供热介质能够满足生产工艺需要(包括在用户 处转换为蒸汽),且技术经济合理时,应采用水作供热介质; 3当采暖、通风、空调热负荷为主要负荷,生产工艺文必 须采用蒸汽供热,经技术经济比较认为合理时,可采用水和蒸汽 两种供热介质。
4.2.1热水供热管网最佳设计供、回水温度,应结合具体工程 条件,考虑热源、供热管线、热用户系统等方面的因素,进行技 术经济比较确定。
1以热电厂或大型区域锅炉房为热源时,设计供水温度可 取110℃~150℃,回水温度不应高于70℃。热电厂采用一级加 热时,供水温度取较小值;采用二级加热(包括串联尖峰锅炉) 时,供水温度取较大值。 2以小型区域锅炉房为热源时,设计供回水温度可采用户 内采暖系统的设计温度。
3多热源联网运行的供热系统中,各热源的设计供回水温 度应一致。当区域锅炉房与热电厂联网运行时,应采用以热电厂 为热源的供热系统的最佳供、回水温度。
1以热电厂和区域锅炉房为热源的热水热力网,补给水水 符合表4.3.1的规定。
表4.3.1热力网补给水水质要求
4.3.2开式热水热力网补给水水质除应符合本规范第4.3.1条 的规定外,还应符合现行国家标准《生活饮用水卫生标准》GB 5749的规定。 4.3.3对蒸汽热力网,由用户热力站返回热源的凝结水水质应 符合表 4.3.3的规定
4.3.3对蒸汽热力网,由用户热力站返回热源的凝结水水质应 符合表 4.3.3的规定。
表4.3.3蒸汽热力网凝结水水质要
4.3.4蒸汽管网的凝结水排放时,水质应符合现行行业标准 污水排人城市下水道水质标准》CJ3082。 4.3.5当供热系统有不锈钢设备时,供热介质中氯离子含量不 宜高于25mg/L,否则应对不锈钢设备采取防腐措施。
5.0.1热水供热管网宜采用团式双管制。 5.0.2以热电厂为热源的热水热力网,同时有生产工艺、采暖、 通风、空调、生活热水多种热负荷,在生产工艺热负荷与采暖热 负荷所需供热介质参数相差较大,或季节性热负荷占总热负荷比 例较大,且技术经济合理时,可采用闭式多管制。 5.0.3当热水热力网满足下列条件,且技术经济合理时,可采 用开式热力网: 1具有水处理费用较低的丰富的补给水资源; 2具有与生活热水热负荷相适应的廉价低位能热源。 5.0.4开式热水热力网在生活热水热负荷足够大且技术经济合 理时,可不设回水管。 5.0.5蒸汽供热管网的蒸汽管道,宜采用单管制。当符合下列 情况时,可采用双管或多管制: 1各用户间所需蒸汽参数相差较大或季节性热负荷占总热 负荷比例较大且技术经济合理; 2热负荷分期增长。 5.0.6蒸汽供热系统应采用间接换热系统。当被加热介质泄漏 不会产生危害时,其凝结水应全部回收并设置凝结水管道。当蒸 汽供热系统的凝结水回收率较低时,是否设置凝结水管道,应根 据用户凝结水量、凝结水管网投资等因素进行技术经济比较后确 定。对不能回收的凝结水,应充分利用其热能和水资源。 5.0.7当凝结水回收时,用户热力站应设闭式凝结水箱并应将 凝结水送回热源。当热力网凝结水管采用无内防腐的钢管时,应 采取措施保证凝结水管充满水
5.0.8供热建筑面积大于1000×104m的供热系统应采
源供热,且各热源热力干线应连通。在技术经济合理时,热力网 干线宜连接成环状管网。
源供热,且各热源热力干线应连通。在技术经济合理时,热力网 干线宜连接成环状管网。 5.0.9供热系统的主环线或多热源供热系统中热源间的连通干 线设计时,各种事故工况下的最低供热量保证率应符合表5.0.9 的规定。并应考虑不同事故工况下的切换手段。
5.0.10自热源向同一方向引出的千线之间宜设连通管线。连通 管线应结合分段阀门设置。连通管线可作为输配干线使用。 连通管线设计时,应使故障段切除后其余热用户的最低供热 量保证率符合本规范表5.0.9的规定。 5.0.11对供热可靠性有特殊要求的用户,有条件时应由两个热 源供热,或者设置自备热源。
6.0.1热水供热系统应采用热源处集中调节、热力站及建筑引 入口处的局部调节和用热设备单独调节三者相结合的联合调节方 式,并宜采用自动化调节。 6.0.2对于只有单一采暖热负荷且只有单一热源(包括串联尖 峰锅炉的热源),或尖峰热源与基本热源分别运行、解列运行的 热水供热系统,在热源处应根据室外温度的变化进行集中质调节 或集中“质一量”调节。 6.0.3对于只有单一采暖热负荷,且尖峰热源与基本热源联网 运行的热水供热系统,在基本热源未满负荷阶段应采用集中质调 节或“质一量”调节;在基本热源满负荷以后与尖峰热源联网运 行阶段,所有热源应采用量调节或“质一量”调节。 6.0.4当热水供热系统有采暖、通风、空调、生活热水等多种 热负荷时,应按采暖热负荷采用本规范第6.0.2条和第6.0.3条 的规定在热源处进行集中调节,并保证运行水温能满足不同热负 荷的需要,同时应根据各种热负荷的用热要求在用户处进行辅助 的局部调节。 6.0.5对于有生活热水热负荷的热水供热系统,当按采暖热负 荷进行集中调节时,除另有规定生活热水温度可低于60℃外, 应符合下列规定: 1闭式供热系统的供水温度不得低于70℃; 2开式供热系统的供水温度不得低于60℃。 6.0.6对于有生产工艺热负荷的供热系统,应采用局部调节。
6.0.5对于有生活热水热负荷的热水供热系统,当按采暖热负
1闭式供热系统的供水温度不得低于70℃; 2开式供热系统的供水温度不得低于60℃。 6.0.6对于有生产工艺热负荷的供热系统,应采用局部调节。 6.0.7多热源联网运行的热水供热系统,各热源应采用统一的 集中调节方式,并应执行统一的温度调节曲线。调节方式的确定 应以基本热源为准,
6.0.8对于非采暖期有生活热水负荷、空调制冷负荷的热水供 热系统,在非采暖期应恒定供水温度运行,并应在热力站进行局 部调节。
.0.8对于非采暖期有生活热水负荷、 空调制冷负荷的热水
7.1.1采暖、通风、空调热负荷热水供热管网设计流量及生活 热水热负荷闭式热水热力网设计流量,应按下式计算:
t2一一各种热负荷相应的供热管网回水温度(℃)。 7.1.2生活热水热负荷开式热水热力网设计流量,应按下式 计算:
G = 3. 6 6 c(ttwo)
式中:G一生活热水热负荷热力网设计流量(t/h): Q一生活热水设计热负荷(kW); c一水的比热容[kJ/(kg·℃)]; ti一热力网供水温度(℃); two一冷水计算温度(℃)。 7.1.3当热水供热管网有夏季制冷热负荷时,应分别计算采暖 期和供冷期供热管网流量,并取较大值作为供热管网设计流量。 7.1.4当计算采暖期热水热力网设计流量时,各种热负荷的热 力网设计流量应按下列规定计算: 1当热力网采用集中质调节时,承担采暖、通风、空调热 负荷的热力网供热介质温度应取相应的冬季室外计算温度下的热
力网供、回水温度;承担生活热水热负荷的热力网供热介质温度 应取采暖期开始(结束)时的热力网供水温度。 2当热力网采用集中量调节时,承担采暖、通风、空调热 负荷的热力网供热介质温度应取相应的冬季室外计算温度下的热 力网供、回水温度;承担生活热水热负荷的热力网供热介质温度 应取采暖室外计算温度下的热力网供水温度。 3当热力网采用集中“质一量”调节时,应采用各种热负 荷在不同室外温度下的热力网流量曲线叠加得出的最大流量值作 为设计流量。
2当热力网采用集中量调节的,承担来暖、通风、空调热 负荷的热力网供热介质温度应取相应的冬季室外计算温度下的热 力网供、回水温度;承拍生活热水热负荷的热力网供热介质温度 应取采暖室外计算温度下的热力网供水温度。 3当热力网采用集中“质一量”调节时,应采用各种热负 荷在不同室外温度下的热力网流量曲线叠加得出的最大流量值作 为设计流量。 7.1.5计算承担生活热水热负荷热水热力网设计流量时,当生 活热水换热器与其他系统换热器并联或两级混合连接时,仅应计 算并联换热器的热力网流量:当生活热水换热器与其他系统换热 器两级串联连接时,热力网设计流量取值应与两级混合连接时 相同。 7.1.6计算热水热力网干线设计流量时,生活热水设计热负 荷应取生活热水平均热负荷:计算热水热力网支线设计流量 时,生活热水设计热负荷应根据生活热水用户有无储水箱按本 规范第3.1.6条规定取生活热水平均热负荷或生活热水最大热 负荷。
为设计流量。 7.1.5计算承担生活热水热负荷热水热力网设计流量时,当生 活热水换热器与其他系统换热器并联或两级混合连接时,仅应计 算并联换热器的热力网流量;当生活热水换热器与其他系统换热 器两级串联连接时,热力网设计流量取值应与两级混合连接时 相同。 7.1.6计算热水热力网干线设计流量时,生活热水设计热负 荷应取生活热水平均热负荷;计算热水热力网支线设计流量
7.1.5计算承担生活热水热负荷热水热力网设计流量时,
热水换热器与其他系统换热器并联或两级混合接时,仅应 并联换热器的热力网流量;当生活热水换热器与其他系统换 器两级串联连接时,热力网设计流量取值应与两级混合连接日 相同,
荷应取生活热水平均热负荷:计算热水热力网支线设计流量 时,生活热水设计热负荷应根据生活热水用户有无储水箱按本 规范第3.1.6条规定取生活热水平均热负荷或生活热水最大热 负荷。 7.1.7蒸汽热力网的设计流量,应按各用户的最大蒸汽流量之 和乘以同时使用系数确定。当供热介质为饱和蒸汽时,设计流量 应考虑补偿管道热损失产生的凝结水的蒸汽量。
荷应取生活热水平均热负荷;计算热水热力网支线设计 时,生活热水设计热负荷应根据生活热水用户有无储水箱 规范第3.1.6条规定取生活热水平均热负荷或生活热水量 负荷。
和乘以同时使用系数确定。当供热介质为饱和蒸汽时,设计 应考虑补偿管道热损失产生的凝结水的蒸汽量。
7.1.8凝结水管道的设计流量应按蒸汽管道的设计流量录
7.2.1水力计算应包括下列内
1 确定供热系统的管径及热源循环水泵、中继泵的流量和 扬程; 2分析供热系统正常运行的压力工况,确保热用户有足够
的资用压头且系统不超压、不汽化、不倒空; 3进行事故工况分析; 4必要时进行动态水力分析。 7.2.2水力计算应满足连续性方程和压力降方程。环网水力计 算应保证所有环线压力降的代数和为零。 7.2.3当热水供热系统多热源联网运行时,应按热源投产顺序 对每个热源满负荷运行的工况进行水力计算并绘制水压图。 7.2.4热水热力网应进行各种事故工况的水力计算,当供热量 保证率不满足本规范第5.0.9条的规定时,应加大不利段干线的 直径。 7.2.5对于常年运行的热水供热管网应进行非采暖期水力工况 分析。当有夏季制冷负荷时,还应分别进行供冷期和过渡期水力 工况分析。 7.2.6蒸汽管网水力计算时,应按设计流量进行设计计算,再 按最小流量进行校核计算,保证在任何可能的工况下满足最不利 用户的压力和温度要求。 7.2.7蒸汽供热管网应根据管线起点压力和用户需要压力确定 的充允许压力降选择管道直径。 7.2.8具有下列情况之一的供热系统除进行静态水力分析外, 还宜进行动态水力分析: 1具有长距离输送干线; 2供热范围内地形高差大;
保证率不满足本规范第5.0.9条的规定时,应加大不利段于 直径。
7.2.5对于常年运行的热水供热管网应进行非采暖期水力
分析。当有夏季制冷负荷时,还应分别进行供冷期和过渡期 工况分析。
7.2.6蒸汽管网水力计算时,应按设计流量进行设计计算
按最小流量进行校核计算,保证在任何可能的工况下满足最 用户的压力和温度要求。
7.2.7蒸汽供热管网应根据管线起点压力和用户需要压力
7.2.8具有下列情况之一的供热系统除进行静态水力分析外
还宜进行动态水力分析: 1具有长距离输送干线: 供热范围内地形高差大; 33 系统工作压力高; 4系统工作温度高; 5系统可靠性要求高。 7.2.9动态水力分析应对循环泵或中继泵跳闸、输送干线主阀 门非正常关闭、热源换热器停止加热等非正常操作发生时的压力 瞬变进行分析。 7.2.10动态水力分析后,应根据分析结果采取下列相应的主要
7.2.9动态水力分析应对循环泵或中继泵跳、输送十线 门非正常关闭、热源换热器停止加热等非正常操作发生时的 瞬变进行分析。
7.2.10动态水力分析后,应根据分析结果采取下列相应的 安全保护措施:
1 设置氮气定压罐; 2 设置静压分区阀; 3 设置紧急泄水阀; 4 延长主阀关闭时间; 5.2 循环泵、中继泵与输送干线的分段阀连锁控制; 6 提高管道和设备的承压等级: 7 适当提高定压或静压水平; 8 增加事故补水能力。
7.3.1供热管道内壁当量粗糙度应按表7.3.1选
.3.1供热管道内壁当量粗糙度应按表7.3.1选取。
表7.3.1供热管道内壁当量粗糙度
对现有供热管道进行水力计算,当管道内壁存在腐蚀现象 时,宜采取经过测定的当量粗糙度值。 7.3.2确定热水热力网主于线管径时,宜采用经济比摩阻。经 济比摩阻数值宜根据工程具体条件计算确定,主干线比摩阻可采 用30Pa/m~70Pa/m 7.3.3热水热力网支干线、支线应按充许压力降确定管径,但 供热介质流速不应大于3.5m/s。支干线比摩阻不应大于300Pa/ m,连接一个热力站的支线比摩阻可大于300Pa/m。 7.3.4蒸汽供热管道供热介质的最大允许设计流速应符合表 7. 3. 4 的规定。
表7.3.4蒸汽供热管道供热介质最大允许设计流速
7.3.5以热电厂为热源的蒸汽热力网,管网起点压力应采用供 热系统技术经济计算确定的汽轮机最佳抽(排)汽压力。 7.3.6以区域锅炉房为热源的蒸汽热力网,在技术条件充许的 情况下,热力网主干线起点压力宜采用较高值。 7.3.7蒸汽热力网凝结水管道设计比摩阻可取100Pa/m。 7.3.8热力网管道局部阻力与沿程阻力的比值,可按表7.3.8 取值。
计算机标准3.8管道局部阻力与沿程阻力比值
7.4.2热水热力网的回水压力应符合下列规定:
1不应超过直接连接用户系统的允许压力; 2任何一点的压力不应低于50kPa。 7.4.3热水热力网循环水泵停止运行时,应保持必要的静态压 力,静态压力应符合下列规定: 1不应使热力网任何一点的水汽化,并应有30kPa~50kPa 的富裕压力: 2与热力网直接连接的用户系统应充满水; 3不应超过系统中任何一点的充许压力。 7.4.4开式热水热力网非采暖期运行时,回水压力不应低于直 接配水用户热水供应系统静水压力再加上50kPa。 7.4.5热水热力网最不利点的资用压头,应满足该点用户系统 所需作用压头的要求。 7.4.6热水热力网的定压方式,应根据技术经济比较确定。定 压点应设在便于管理并有利于管网压力稳定的位置,宜设在热源 处。当供热系统多热源联网运行时,全系统应仅有一个定压点起 作用,但可多点补水。 7.4.7热水热力网设计时,应在水力计算的基础上绘制各种主 要运行方案的主干线水压图。对于地形复杂的地区,还应绘制必 要的支干线水压图。 7.4.8对于多热源的热水热力网,应按热源投产顺序绘制每个 热源满负荷运行时的主干线水压图及事故工况水压图。 7.4.9中继泵站的位置及参数应根据热力网的水压图确定, 7.4.10蒸汽热力网,宜按设计凝结水量绘制凝结水管网的水 压图。
玉点应设在便于管理并有利于管网压力稳定的位置,宜设在热 处。当供热系统多热源联网运行时,全系统应仅有一个定压点 作用,但可多点补水。
各种运行工况的最高工作压力; 2 地形高差形成的静水压力; 事故工况分析和动态水力分析要求的安全裕量
1循环水泵的总流量不应小于管网总设计流量,当热水锅 炉出口至循环水泵的吸人口装有旁通管时,应计人流经旁通管的 流量; 2循环水泵的扬程不应小于设计流量条件下热源、供热管 线、最不利用户环路压力损失之和; 3循环水泵应具有工作点附近较平缓的“流量一扬程”特 性曲线,并联运行水泵的特性曲线宜相同; 4循环水泵的承压、耐温能力应与供热管网设计参数相 适应; 5应减少并联循环水泵的台数;设置3台或3台以下循环 水泵并联运行时,应设备用泵:当4台或4台以上泵并联运行 时,可不设备用泵; 6多热源联网运行或采用集中“质一量”调节的单热源供 热系统,热源的循环水泵应采用调速泵。 7.5.2热力网循环水泵可采用两级串联设置水利常用表格,第一级水泵应安 装在热网加热器前,第二级水泵应安装在热网加热器后。水泵扬 程的确定应符合下列规定: 1第一级水泵的出口压力应保证在各种运行工况下不超过 热网加热器的承压能力: 2当补水定压点设置于两级水泵中间时,第一级水泵出口 玉力应为供热系统的静压力值: 3第二级水泵的扬程不应小于按本规范第7.5.1条第2款 计算值扣除第一一级泵的扬程值。
7.5.3热水热力网补水装置的选择应符合下列规定:
1闭式热力网补水装置的流量,不应小于供热系统循环流 量的2%;事故补水量不应小于供热系统循环流量的4%; 2开式热力网补水泵的流量,不应小于生活热水最大设计 流量和供热系统泄漏量之和; 3补水装置的压力不应小于补水点管道压力加30kPa~ 50kPa,当补水装置同时用于维持管网静态压力时,其压力应满 足静态压力的要求; 4闭式热力网补水泵不应少于2台,可不设备用泵, 5开式热力网补水泵不宜少于3台,其中1台备用; 6当动态水力分析考虑热源停止加热的事故时,事故补水 能力不应小于供热系统最大循环流量条件下被加热水自设计供 水温度降至设计回水温度的体积收缩量及供热系统正常泄漏量 之和; 7事故补水时,软化除氧水量不足,可补充工业水。 7.5.4热力网循环泵与中继泵吸入侧的压力,不应低于吸入口 可能达到的最高水温下的饱和蒸汽压力加0a。
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